HydroMuseum – Реактивная мощность
Компенсация реактивной мощности является немаловажным фактором, позволяющим снизить нагрузки на электросеть и решить вопрос энергосбережения.
В целом результаты проводимых анализов показывают необходимость компенсации реактивной мощности как у потребителя, так и в электрических сетях, поэтому в Приказе Минпромэнерго РФ № 49 от 22.02.07 «О порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах об оказании услуг по передаче электрической энергии (договорах энергоснабжения)» оговорены предельные значения коэффициента реактивной мощности.
Протекающий
реактивный ток вызывает потери мощности и энергии в линиях и трансформаторах
как энергосистемы, так и потребителя, увеличение cos φ с 0,6 до 0,9 приводит к
уменьшению мощности подстанций на 14 % и уменьшению их числа на 26 %.
Реактивная мощность представляет собой произведение реактивной слагающей напряжения (проекции вектора напряжения на направление, перпендикулярное направлению вектора тока) на величину тока:
Q = U · sinφ · I,
где φ — угол, между напряжением и током;
Реактивная индуктивная мощность, имея среднее значение в течение периода, равное нулю, не является полезной, так как не производит механической работы и представляет собой дополнительную нагрузку для энергосистемы, что ведет к увеличению сечений линий электропередач и мощности самих генераторов.
Компенсация реактивной мощности в электросетях позволяет уменьшить значение полной мощности.
Параметром, определяющим поглощение реактивной индуктивной мощности, является коэффициент мощности. Коэффициент мощности определяется как соотношение между активной и полной мощностью: cos φ = P/S.
Cos φ уменьшается при увеличении поглощаемой реактивной мощности. Система с низким cos φ обладает следующими недостатками:
- повышенные
потери мощности в сетях электроснабжения;
- повышенное
падение напряжения в сети;
- увеличенные
размеры генераторов, электропроводов и трансформаторов.
Реактивная мощность является фактором, снижающим качество электроэнергии, приводящим к таким отрицательным явлениям, как дополнительные потери в проводниках, вследствие увеличения тока, завышение мощности трансформаторов и сечения кабелей, отклонение напряжения сети от номинала.
Индуктивной реактивной нагрузке, создаваемой электрическими потребителями, можно противодействовать с помощью ёмкостной нагрузки, подключая точно рассчитанный конденсатор. Это позволяет снизить реактивную мощность, потребляемую от сети и называется корректировкой коэффициента мощности или компенсацией реактивной мощности.
Из вышеизложенного мы понимаем всю важность исключения или хотя бы понижения эффектов, возникающих из-за низкого коэффициента мощности. Для достижения такого результата необходимы конденсаторы.
Расчет реактивной мощности электроустановок – Дом и Сад
Реактивная мощность обусловлена способностью реактивных элементов накапливать и отдавать электрическую или магнитную энергию.
Eмкостная нагрузка в цепи переменного тока за время половины периода накапливает заряд в обкладках конденсаторов и отдаёт его обратно в источник. Индуктивная нагрузка накапливает магнитную энергию в катушках и возвращает её в источник питания в виде электрической энергии.
Напряжение на выводах реактивного элемента будет достигать максимального значения во время смены направления тока, следовательно, расхождение во времени между напряжением и током в пределах элемента составит четверть периода (сдвиг фаз 90°). Угол сдвига фаз φ в цепи нагрузки определяется соотношением активного и реактивного сопротивлений нагрузки.
Реактивная мощность характеризует потери, созданные реактивными элементами в цепи переменного тока, и выражается формулой Q = UIsinφ.
Природу потерь в цепи с реактивными элементами можно рассмотреть с помощью графиков на рисунках.
φ = 90° sin90° = 1 cos90° = 0
При отсутствии активной составляющей в нагрузке, сдвиг фаз между напряжением и током составит 90°.
В начале периода, когда напряжение максимально – ток будет равен нулю, следовательно, мгновенное значение мощности UI в это время будет равно нулю.
В течении первой четверти периода, мощность можно видеть на графике, как произведение UI, которое станет равным нулю при максимуме тока и нулевом значении напряжения.
В следующую четверть периода на графике UI принимает отрицательное значение, следовательно, мощность возвращается обратно в источник питания. То же самое произойдёт и в отрицательном полупериоде тока. В результате средняя (активная) потребляемая мощность P avg за период будет равна нулю.
В таком случае: Реактивная мощность Q = UIsin90° = UI
Потребляемая мощность.
P = UIcos90° =
Полная мощность.
S = UI = √(P² + Q²)
будет равна реактивной мощности.
Коэффициент мощности.
P/S =
0 При отсутствии реактивных элементов и сдвига фаз в нагрузках, мгновенная мощность в полупериоде Umax*Imax будет максимальной, и в следующем полупериоде произведение отрицательного напряжения с отрицательным током дадут положительный результат – полезную мощность в нагрузке.
φ = 0° sin90° = 0 cos90° = 1
В этом случае:
Реактивная мощность Q = UIsin0 = 0
Потребляемая мощность P = UIcos0 = UI
Полная мощность S = UI = √(P² + Q²) будет равна потребляемой мощности
Коэффициент мощности P/S = 1 Ниже представлен рисунок графиков со сдвигом фаз 45°, для случая равенства активного и реактивного сопротивлений в нагрузке.
φ = 45° sin45° = cos45° = √2/2 ≈ 0.71
Здесь:
Реактивная мощность Q = UIsin45° = 0.71UI
Потребляемая мощность P = UIcos45° = 0.71UI
Полная мощность S = √(P² + Q²) = UI
Коэффициент мощности P/S = 0.71 В примерах рассмотрены случаи с индуктивной нагрузкой, когда ток отстаёт от напряжения (положительный сдвиг фаз). В случаях с ёмкостной нагрузкой, процессы и расчёты аналогичны, только напряжение будет отставать от тока (отрицательный сдвиг фаз).
Угол сдвига фаз в сети определится соотношением активного и реактивного сопротивлений нагрузок в параллельном соединении следующим образом:
XL и XС соответственно индуктивное и ёмкостное сопротивление нагрузок.
Преобладание индуктивных нагрузок будет уменьшать общее индуктивное сопротивление. Из выражения видно, что угол в этом случае будет принимать положительный знак, а преобладание ёмкостных нагрузок будет уменьшать ёмкостное сопротивление и вызывать отрицательный сдвиг. При равенстве индуктивного и ёмкостного сопротивлений, угол сдвига будет равен нулю.
В бытовых и производственных потребителях индуктивное сопротивление обычно существенно преобладает над ёмкостным. Подробнее о вычислениях общего угла сдвига φ для вариантов соединений активного и реактивного сопротивлений в нагрузках можно ознакомиться на страничке электрический импеданс.
Компенсация реактивной мощности
Огромное количество индуктивных нагрузок в сети суммарно обладает колоссальной реактивной мощностью, которая возвращается в генераторы и не совершает никакой полезной работы, расходуя энергию на нагрев кабелей и проводов ЛЭП, перегружает трансформаторы, снижая их КПД, тем самым уменьшая пропускную способность активных токов.
Если параллельно индуктивной нагрузке подключить конденсатор, фаза тока в цепи источника будет смещаться в противоположную сторону, компенсируя угол, созданный индуктивностью нагрузки. При определённом соотношении номиналов, можно добиться отсутствия сдвига фаз, следовательно, и отсутствия реактивных токов в цепи источника питания. Ёмкость конденсатора определяется реактивным (индуктивным) сопротивлением нагрузки, которое необходимо компенсировать:
C = 1/(2πƒX),
X = U²/Q
– реактивное сопротивление нагрузки,.
Q
– реактивная мощность нагрузки. Компенсация реактивных токов в сети позволяет значительно уменьшить потери на активном сопротивлении проводов ЛЭП, кабелей и обмоток трансформаторов питающей сети. В целях компенсации реактивной мощности на производственных предприятиях, где основными потребителями энергии являются асинхронные электродвигатели, индукционные печи, люминесцентное освещение, которые обладают индуктивным сопротивлением, часто применяют специальные конденсаторные установки, способные в ручном или автоматическом режиме поддерживать нулевой сдвиг фаз, тем самым минимизировать реактивные потери.
В масштабах энергосистемы компенсация происходит непосредственно на электростанциях путём контроля сдвига фаз и обеспечения соответствующего тока подмагничивания роторных обмоток синхронных генераторов станций. Компенсация реактивной мощности – одна из составляющих комплекса мер по Коррекции Коэффициента Мощности (ККМ) в электросети (Power Factor Correction – PFC в англоязычной литературе). Применяется в целях уменьшения потерь электроэнергии, как на паразитную реактивную, так и нелинейную составляющую искажений тока в энергосистеме. Более подробно с материалом о ККМ (PFC) можно ознакомиться на странице – коэффициент мощности.
[my_custom_ad_shortcode1]
Онлайн-калькулятор расчёта реактивной мощности и её компенсации.
Достаточно вписать значения и кликнуть мышкой в таблице. Реактивная мощность Q = √((UI)²-P²) Реактивное сопротивление X = U²/Q Компенсирующая ёмкость C = 1/(2πƒX). Похожие страницы с расчётами:
Рассчитать импеданс.
Рассчитать частоту резонанса колебательного контура LC.
Рассчитать реактивное сопротивление катушки индуктивности L и конденсатора C.
Альтернативные статьи: Дизель-генератор
Реактивная мощность электроустановок – это своего рода качественный показатель работы электроустановки. Соответственно, чем больше реактив, тем хуже это сказывается на энергосистеме в целом, происходит загрузка генераторов электростанций реактивными токами. А это и увеличение расхода топлива, на котором работает электростанция, потери в приемниках и сетях и падение напряжения. Все это вызывает дополнительные нагрузки на линии электропередач, поэтому приходится увеличивать сечение кабелей.
Схемы устройств для индивидуальной, групповой и централизованной компенсации реактивной мощности.
Компенсации реактивной мощности всегда уделяется самое пристальное внимание. На всех предприятиях в узлах учета устанавливаются электросчетчики учета актива и реактива. По статистике, где отсутствует компенсация реактивной мощности, расходы за электроэнергию могут превышать до 40%.
Это способ экономии электроэнергии.
Так что такое реактивная мощность и откуда она берется? Основные потребители реактивной мощности – это асинхронные электродвигатели. В электрических машинах переменный магнитный поток связан с обмотками. Вследствие этого в обмотках при протекании переменного тока индуктируются реактивные ЭДС, обуславливающие сдвиг по фазе (fi) между напряжением и током.
Этот сдвиг по фазе обычно увеличивается, а косинус фи уменьшается при малой нагрузке. Например, если косинус фи двигателей переменного тока при полной нагрузке составляет 0,75-0,80, то при малой нагрузке он уменьшится до 0,20-0,40. Поэтому ставить движок на насос с запасом здесь, как видим, не актуально. Значит, производственные мощности должны быть правильно рассчитаны и правильно загружены.
Малозагруженные трансформаторы тоже относятся к такой категории и имеют низкий косинус (fi). Т.е. ток нагрузки без компенсации реактива будет большим при одной и той же потребляемой активной мощности из сети.
Применение автоматических компенсаторных установок снижает потребляемый ток из сети в некоторых случаях до 40-50%. Кроме того, реактивная мощность наряду с активной мощностью учитывается поставщиком электроэнергии, следовательно, подлежит оплате по действующим тарифам, поэтому составляет значительную часть счета за электроэнергию.
[my_custom_ad_shortcode2]
Способы снижения потребления реактивной мощности: компенсация реактивной мощности
Принципиальная схема ступенчатого КРМ. Наиболее действенным и эффективным способом снижения потребляемой из сети реактивной мощности является применение установок компенсации реактивной мощности (конденсаторных установок).
Использование конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности позволяет:
- разгрузить питающие линии электропередачи, трансформаторы и распределительные устройства;
- снизить расходы на оплату электроэнергии при использовании определенного типа установок, снизить уровень высших гармоник;
- подавить сетевые помехи, снизить несимметрию фаз;
- сделать распределительные сети более надежными и экономичными.
Из всего изложенного следует сделать вывод: предприятия, работа которых основана на использовании мощностей электродвигателей, в первую очередь должны быть укомплектованы компенсаторными установками. Затраты окупятся несомненно.
Для того чтобы произвести расчет установки компенсации реактивной мощности 0.4 кв, заполните пожалуйста поля, приведенные ниже и нажмите кнопку “Рассчитать”.
Формула расчета реактивной мощности КРМQ = Pa· ( tgφ1-tgφ2) – реактивная мощность установки КРМ (кВАр)Q = Pa · K, гдеPa -активная мощность (кВт), K- коэффициент из таблицыPa= S· cosφ, гдеS -полная мощность(кВА)cos φ – коэффициент мощностиtg(φ1+φ2) согласуются со значениями cos φ в таблице. Таблица определения установки компенсации реактивной мощности, cos(φ):
| Текущий (действующий) | Требуемый (достижимый) cos (φ) |
| tan (φ) | cos (φ) |
| Коэффициент K | |
Пример:
• Активная мощность двигателя : P=200 кВт• Действующий cos φ = 0,61 • Требуемый cos φ = 0,96• Коэффициент K из таблицы = 1,01Необходимая реактивная мощность КРМ (кВАр):
По дополнительным вопросам, потому как правильно произвести расчет установки компенсации реактивной мощности 0.
4 кв, обращайться по телефону (бесплатный звонок по России с мобильного и городского): 8(800)500-89-05, по e-mail: [email protected] или по форме обратной связи, наши специалисты проконсультируют Вас в рабочее время.
Активная мощность (P)Другими словами активную мощность можно назвать: фактическая, настоящая, полезная, реальная мощность. В цепи постоянного тока мощность, питающая нагрузку постоянного тока, определяется как простое произведение напряжения на нагрузке и протекающего тока, то естьP = U Iпотому что в цепи постоянного тока нет понятия фазового угла между током и напряжением. Другими словами, в цепи постоянного тока нет никакого коэффициента мощности.
Но при синусоидальных сигналах, то есть в цепях переменного тока, ситуация сложнее из-за наличия разности фаз между током и напряжением. Поэтому среднее значение мощности (активная мощность), которая в действительности питает нагрузку, определяется как:
P = U I CosθВ цепи переменного тока, если она чисто активная (резистивная), формула для мощности та же самая, что и для постоянного тока: P = U I.
Формулы для активной мощностиP = U I – в цепях постоянного токаP = U I cosθ – в однофазных цепях переменного токаP = √3 UL IL cosθ – в трёхфазных цепях переменного токаP = 3 UPh IPh cosθP = √ (S2 – Q2) илиP =√ (ВА2 – вар2) или Активная мощность = √ (Полная мощность2 – Реактивная мощность2) иликВт = √ (кВА2 – квар2)Реактивная мощность (Q)Также её мощно было бы назвать бесполезной или безваттной мощностью.
Мощность, которая постоянно перетекает туда и обратно между источником и нагрузкой, известна как реактивная (Q).
Реактивной называется мощность, которая потребляется и затем возвращается нагрузкой из-за её реактивных свойств. Единицей измерения активной мощности является ватт, 1 Вт = 1 В х 1 А. Энергия реактивной мощности сначала накапливается, а затем высвобождается в виде магнитного поля или электрического поля в случае, соответственно, индуктивности или конденсатора.
None Единицей измерения реактивной мощности является вольт-ампер реактивный (вар): 1 вар = 1 В х 1 А.
[my_custom_ad_shortcode3]
Формулы для реактивной мощности
Q = U I sinθРеактивная мощность = √ (Полная мощность2 – Активная мощность2)вар =√ (ВА2 – P2)квар = √ (кВА2 – кВт2)Полная мощность (S) Полная мощность – это произведение напряжения и тока при игнорировании фазового угла между ними. Вся мощность в сети переменного тока (рассеиваемая и поглощаемая/возвращаемая) является полной.
Комбинация реактивной и активной мощностей называется полной мощностью. Произведение действующего значения напряжения на действующее значение тока в цепи переменного тока называется полной мощностью.
Она является произведением значений напряжения и тока без учёта фазового угла. Единицей измерения полной мощности (S) является ВА, 1 ВА = 1 В х 1 А. Если цепь чисто активная, полная мощность равна активной мощности, а в индуктивной или ёмкостной схеме (при наличии реактивного сопротивления) полная мощность больше активной мощности.
[my_custom_ad_shortcode4]
Формула для полной мощности
S = U IПолная мощность = √ (Активная мощность2 + Реактивная мощность2)kUA = √(kW2 + kUAR2)Следует заметить, что:
- резистор потребляет активную мощность и отдаёт её в форме тепла и света.
- индуктивность потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме магнитного поля.
- конденсатор потребляет реактивную мощность и отдаёт её в форме электрического поля.
Все эти величины тригонометрически соотносятся друг с другом, как показано на рисунке:
Источники:
- tel-spb.ru
- fazaa.ru
- energozapad.ru
- khomovelectro.ru
ток — Расчет активной и реактивной мощности подключенной нагрузки после увеличения поля в синхронном генераторе
\$\начало группы\$
3-фазный синхронный генератор, подключенный по схеме Y, имеет следующие заданные параметры
\$V_L=38кВ, R_a=0,3\Omega,X_s=2\Omega, S=360МВА, cos{\phi}=0,83\$
Где параметры соответствуют линейному напряжению, сопротивлению якоря, синхронному реактивному сопротивлению, полной комплексной мощности и коэффициенту мощности (отставанию).
Затем рассчитываются следующие количества:
\$ I_a=\frac{S}{\sqrt{3}V_L}=5469,6A\$
с
\$ \фи=-33,9\$
и \$ E\угол\дельта=V_{фаза}+I_a\угол\phi(R_a+jX_s)=30,515кВ \угол15,52 \$
Эти цифры верны, ориентировочная векторная диаграмма нарисована от руки Теперь вопрос:
Изменилась нагрузка, подключенная к генератору. Для того, чтобы поддерживать баланс между спросом и производством при той же частоте и том же напряжении на клеммах ток возбуждения генератора увеличился на 22% на АВР. Соответствующий угол мощности теперь равен 12°. Рассчитайте активную и реактивную мощность подключенной нагрузки.
Здесь я застрял, мы знаем, что \$Esin{\delta}\$ должно оставаться постоянным (верно?), и я рассчитал новое напряжение возбуждения, приравняв старое \$Esin{\delta}\$ к новый. \$E’=39,28 кВ\$, но я не могу понять, как реализовать увеличение тока возбуждения на 22%, и все, что я сделал до сих пор, было неправильным.
Правильный ответ: 𝑃≈ 319 МВт и 𝑄≈ 428,5 МВАр
Спасибо за помощь!
- ток
- генератор
- синхронный
- поле
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Я думаю, что ключ к вашему вопросу находится в вашем вопросе.
и такое же напряжение на клеммах
Если вы знаете напряжение на клеммах и угол мощности (угол, на который E опережает напряжение на клеммах), то, используя уравнение передачи мощности, вы сможете рассчитать то, что вам нужно.
$$P=\frac{EVsin\delta}{X}$$
а также
9{j\phi}\$Последние два уравнения можно вывести точно так же, как первые два. Просто пусть \$R_a\$ равно нулю, и они превратятся в два верхних уравнения.
\$\конечная группа\$
0
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
Цепь серии RC (коэффициент мощности, активная и реактивная мощность)
Что касается цепи серии RC, в этой статье поясняется приведенная ниже информация.
- Коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\) цепи серии RC
- Активная мощность \(P\), реактивная мощность \(Q\) и полная мощность \(S\) RC-цепь
На рисунке выше показана RC-цепь с последовательно соединенными резистором \(R\) и конденсатором \(C\).
Например, параметры последовательной цепи RC следующие.
- Напряжение питания: \({\dot{V}}=200{\;}{\mathrm{[V]}}\)
- Частота напряжения питания: \(f=60{\;}{ \mathrm{[Гц]}}\)
- Значение сопротивления резистора: \(R=50\sqrt{3}{\;}{\mathrm{[{\Omega}]}}\)
- Емкость конденсатора : \(C=53{\;}{\mathrm{[мкФ]}}\)
Коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\), активная мощность \(P\), реактивная мощность \(Q\) и полную мощность \(S\) последовательной RC-цепи можно получить с помощью следующей процедуры (шаги 1-4).
Процедура
- Рассчитайте величину \(Z\) импеданса последовательной RC-цепи
- Рассчитайте величину \(I\) тока, протекающего в последовательной RC-цепи
- Рассчитайте коэффициент мощности \( {\cos}{\theta}\) последовательной RC-цепи
- Расчет активной мощности \(P\), реактивной мощности \(Q\) и полной мощности \(S\) последовательной RC-цепи
Теперь мы опишем каждую процедуру по очереди.
Дополнение
В цепи переменного тока существует три типа мощности: активная мощность \(P\), реактивная мощность \(Q\) и полная мощность \(S\).
- Активная мощность \(P\)
- Это мощность, потребляемая резистором \(R\), также называемая потребляемой мощностью. Единица измерения [Вт].
- Реактивная мощность \(Q\)
- Это мощность, которая не потребляется резистором \(R\). Мощность, которую индуктор или конденсатор накапливает или выделяет, называется реактивной мощностью. Единица измерения [вар].
- Полная мощность \(S\)
- Мощность представляет собой сумму активной мощности \(P\) и реактивной мощности \(Q\). Единица измерения [ВА].
Рассчитайте величину \(Z\) импеданса последовательной RC-цепи
Импеданс \({\dot{Z}}_R\) резистора \(R\) и импеданс \( {\dot{Z}}_C\) конденсатора \(C\) можно выразить следующими уравнениями соответственно.
\begin{eqnarray}
{\dot{Z}_R}&=&R\tag{1}\\
\\
{\dot{Z}_C}&=&-jX_C=-j\frac{1}{{\omega}C}\tag{2}
\end{eqnarray}
, где \({ \omega}\) — это угловая частота, которая равна \(2{\pi}f\), а \(X_C\) называется емкостным сопротивлением, которое является резистивной составляющей конденсатора \(C\).
{-6}}\\
\\
&{\ приблизительно} &50 {\;}{\mathrm{[{\Omega}]}}\tag{3}
\end{eqnarray}
Импеданс \({\dot{Z}} \) последовательной цепи RC является суммой соответствующих импедансов и выглядит следующим образом.
\begin{eqnarray}
{\dot{Z}}&=&{\dot{Z}_R}+{\dot{Z}_C}\\
\\
&=&R-jX_C\\
\ \
&=&50\sqrt{3}-j50{\;}{\mathrm{[{\Omega}]}}\tag{4}
\end{eqnarray}
Величина \(Z\) импеданс последовательной цепи RC представляет собой абсолютное значение импеданса \({\dot{Z}}\) в уравнении (4). 92}\\
\\
&=&100{\;}{\mathrm{[{\Omega}]}}\tag{5}
\end{eqnarray}
Статья по теме
Вычислить величину \( I\) тока, протекающего в последовательной цепи RC
Величина \(V\) питающего напряжения представляет собой следующую величину.
\begin{eqnarray}
V=|{\dot{V}}|=|200|=200{\;}{\mathrm{[V]}}\tag{6}
\end{eqnarray}
Из уравнений (5) и (6) величина \(I\) тока, протекающего в последовательной цепи RC, может быть получена по следующему уравнению
\begin{eqnarray}
I=\frac{V}{Z}=\frac{200}{100}=2{\;}{\mathrm{[A]}}\tag{7}
\end {eqnarray}
Поскольку это последовательная цепь, «величина \(I_R\) тока через резистор \(R\)» и «величина \(I_C\) тока через конденсатор \(C \)» равны «величине \(I\) тока через последовательную цепь RC», и верна следующая формула.
\begin{eqnarray}
I=I_R=I_C=2{\;}{\mathrm{[A]}}\tag{8}
\end{eqnarray}
Следовательно, «величина \(V_R\) напряжения на резисторе \(R\)» и «величина \(V_C\) напряжения на конденсаторе \(C\)» могут быть получены с помощью следующую формулу.
\begin{eqnarray}
V_R=I_RR=2{\;}{\cdot}{\;}50\sqrt{3}=100\sqrt{3}{\;}{\mathrm{[V]} }\tag{9}\\
\\
V_C=I_CX_C=2{\;}{\cdot}{\;}50=100{\;}{\mathrm{[V]}}\tag{10}
\end{eqnarray}
Расчет коэффициента мощности \({\cos}{\theta}\) RC-цепи
Коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\) RC-цепи цепи представляет собой отношение величины импеданса \(Z\) к сопротивлению \(R\) и может быть получено с помощью следующего уравнения
\begin{eqnarray}
{\cos}{\theta}=\frac{R}{Z}=\frac{50\sqrt{3}}{100}=\frac{\sqrt{3}}{ 2}\tag{11}
\end{eqnarray}
Supplement
\(V_R\) напряжения на резисторе \(R\)» до «величины \(V\) напряжения питания». Можно рассчитать следующее уравнение, равное уравнению (11).
\begin{eqnarray}
{\cos}{\theta}=\frac{V_R}{V}=\frac{100\sqrt{3}}{200}=\frac{\sqrt{3}}{ 2}\тег{12}
\end{eqnarray}
Рассчитать активную мощность \(P\), реактивную мощность \(Q\) и полную мощность \(S\) последовательной RC-цепи
Найдя «величину \(V\ ) напряжения источника питания», «величина \(I\) тока, протекающего в последовательной цепи RC», и «коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\) последовательной цепи RC, «активная мощность \(P\), реактивная мощность \(Q\) и полная мощность \(S\) могут быть рассчитаны.
[Последовательная цепь RC] Расчет полной мощности \(S\) 92}{100}=400{\;}{\mathrm{[VA]}}\tag{15}
\end{eqnarray}
[Последовательная RC-цепь] Расчет активной мощности \(P\)
активная мощность \(P\) может быть получена по следующему уравнению ;}{\cdot}{\;}\frac{\sqrt{3}}{2}=200\sqrt{3}{\;}{\mathrm{[W]}}\tag{16}
\end {eqnarray}
Другое решение
Поскольку эффективная мощность \(P\) — это мощность, потребляемая резистором \(R\), ее также можно получить с помощью следующего уравнения.
Результаты расчета показывают, что он равен уравнению (16). 92}{50}=200{\;}{\mathrm{[var]}}\tag{21}
\end{eqnarray}
Коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\) Последовательная цепь RC также может быть получена путем отношения «активной мощности \ (P \)» к «полной мощности \ (S \)». Расчет дает следующее уравнение, равное уравнениям (11) и (12).
\begin{eqnarray}
{\cos}{\theta}=\frac{P}{S}=\frac{200\sqrt{3}}{400}=\frac{\sqrt{3}}{ 2}\tag{22}
\end{eqnarray}
Резюме
В этой статье описана следующая информация о «схеме серии RC».
- Коэффициент мощности \({\cos}{\theta}\) цепи серии RC
- Активная мощность \(P\), реактивная мощность \(Q\) и полная мощность \(S\) Цепь серии RC
Спасибо за чтение.
Связанная статья
В цепях переменного тока статьи, относящиеся к коэффициенту мощности \({\cos}{\theta}\), активной мощности \(P\), реактивной мощности \(Q\) и полной мощности \( S\) перечислены ниже.
